Hallo,
habe eine kleine Frage:
Wenn ich eine homogene Ladungsverteilung auf einer unendlich ausgedehnten Platte habe, dann ist die Kraft und somit auch das elektrische Feld ja senkrecht auf der Platte, also ein homogenes Feld.
Wenn die Platte nun Teil eines Gefäßes ist, wie ändert sich dann das elektrische Feld?
Ist hier wichtig, ob dass Gefäß neutral geladen ist oder nicht? Ich bin mir nun nicht sicher, ob sich das elektrische Feld ändert.
Danke für eure Hilfe
Bitte etwas genauer…
Hallo,
habe eine kleine Frage:
Wenn ich eine homogene Ladungsverteilung auf einer unendlich
ausgedehnten Platte habe, dann ist die Kraft und somit auch
das elektrische Feld ja senkrecht auf der Platte, also ein
homogenes Feld.
Welche Kraft? Und wie soll deine Platte aussehen? Wo befindet sich welche Ladung?
Wenn die Platte nun Teil eines Gefäßes ist, wie ändert sich
dann das elektrische Feld?
Du hast also ein Gefäß, in dem sich eine unendlich große Platte befindet…
Ist hier wichtig, ob dass Gefäß neutral geladen ist oder
nicht? Ich bin mir nun nicht sicher, ob sich das elektrische
Feld ändert.
Erst einmal würde ich die Formulierung „neutral geladen“ nicht empfehlen. Eher „ungeladen“ oder nur „neutral“.
Und zweitens wäre eine genauere Beschreibung oder - noch besser - eine Skizze recht hilfreich, zu verstehen, was genau du dir für ein Objekt ausgedacht hast.
Außerdem: Wenn das Gefäß ungeladen ist, wie soll dann ein elektrisches Feld entstehen?
mfg,
Ché Netzer
Mir ist die Aufgabe leider auch nicht so klar, es ist hier angegeben als unendlich und dann nunmal als Teil eines Gefäßes
hier mal eine Skizze, welche Kraft ich mein
http://666kb.com/i/bt18ynd06y9wohp9m.gif
also ich habe die Platte als unendlich angenommen. Wir können aber auch zur Vereinfachung eine große Platte nehmen, die eine homogene Ladungsverteilung hat.
Nun habe ich ja in dem Fall ein homogenes Feld. Und wenn ich jetzt davon ausgehe, dass die Platte Teil eines Gefäßes ist, wie ändert sich dann das Feld?
Ich vermute mal, du hast dort ein geladenes Teilchen im Feld, auf das die Kraft wirkt.
Die ist dann parallel zu den Feldlinien, ja.
Aber was du mit Gefäß meinst, ist mir nicht ganz klar. Meinst du eine Art geladenen Becher?
mfg,
Ché Netzer
Also der genaue Wortlaut ist:
"wie ändert sich ddie Richtung und der Wert des elektrischen Feldes ,wenn die Ebene Teil eines geschlossenen Gefäßes ist?
Es kann ja sein, dass ich die physikalische Definition von „Gefäß“ verpasst habe, aber mir sagt das nicht viel. Wenn damit eine Hohlkugel gemeint ist: Innen kein Feld, außen wie bei einer „echten Kugel“.
mfg,
Ché Netzer
ok, danke für deine Hilfe, wenn es ein Zylinder wäre oder ein Würfel, wäre es dann ebenfalls so wie bei der Kugel?
Leider weiß ich wie gesagt auch nicht genau, was mit Gefäß gemeint ist.
Hallo,
angenommen, die Platte wäre Außenwand eines unendlich ausgedehnten Volumens. So würde ich das verstehen. Wenn Platte und Oberfläche des Volumens leitend und leitend verbunden sind, so verteilt sich die Ladung auf die Oberfläche.
Es stellt sich aus Gleichgewichtsgründe eine m.E. beliebig komplizierte Flächenladungsdichte [Formel: \rho(x,y,z)] auf den Platten ein.
Da wir die Form der Oberfläche nicht kennen, haben wir über [Formel: \rho(x,y,z)] keine ausreichende weitere Kenntnis.
Das elektrische Feld wird nun durch die Flächenladungsdichte superponiert also ergibt es sich als
\nabla \vec{D} = \rho(\vec{r})
also
\oint_{\partial V}\vec{E};d\vec{A} = \frac{1}{\epsilon_0\epsilon_r}\times\int_{V}\rho(\vec{r}) dV’
wobei gemäß Gaußschem Integralsatz umgeformt wurde. Da die Beiträge durch die Seitenflächen hier beliebig kompliziert sein dürfen, ist dieses Integral i.d.R. zu approximieren. und das Feld kann beinahe beliebige glatte Kurven im Raum annehmen.
Grüße
Clydefrog
